광산안전

[2024 ETRI Technology Report 4] 세계 최초 ‘암반’ 뚫고 40m 무선통신에 성공하다 – 조인귀 전파원천기술연구실 책임연구원

전파원천연구실은 전파를 활용한 다양한 기초 연구를 수행하며, 특히 독창적인 자기장 통신 기술 개발에 집중하고 있습니다. 현재 우리가 사용하는 대부분의 무선 기술은 공기를 매질로 삼고 있지만, 수중이나 지중과 같은 극한 환경에서는 신호를 주고받을 수 있는 수단이 전무하여 많은 어려움을 겪고 있습니다. 특히 깊은 지하 광산이나 매설된 IoT 기기들을 제어하는 데 있어 기존의 통신 방식은 물리적인 한계를 보입니다. 이러한 문제를 근본적으로 해결하고자 연구진은 특수한 매질 속에서도 신호가 안정적으로 전달되는 원리를 탐구하며 새로운 통신 기술의 기틀을 마련하고 있습니다. 일반적인 환경과 달리 지중에서는 거대한 암반층을 통과해야 하므로 데이터 전송을 위한 충분한 대역폭을 확보하기가 기술적으로 매우 까다롭습니다. 이에 연구진은 전송 효율을 적절히 유지하면서도 신호의 도달 거리를 획기적으로 늘릴 수 있는 최적의 설계 방식을 집중적으로 연구하고 있습니다. 기존 방식은 복잡한 유선망을 구축하거나 수많은 중계 장비를 촘촘하게 설치해야만 통신이 가능했지만, 자기장 통신 기술을 적용하면 별도의 보조 장치 없이도 깊숙한 곳까지 직접적인 신호 전달이 가능해집니다. 이는 통신 인프라 구축의 경제성을 높이고 열악한 환경에서도 데이터의 신뢰성을 보장하는 핵심 열쇠가 될 것입니다. 연구진은 현재까지 확보한 기술적 성과를 더욱 발전시켜 데이터 전송의 질을 높이고, 보다 복잡한 네트워크 환경에서도 안정적으로 작동하는 시스템을 구축하여 산업 현장에서의 활용도를 극대화하고자 합니다. 이러한 전파 신기술이 상용화되면 과거에는 소통이 완전히 불가능했던 영역에서도 자유로운 데이터 교환이 가능해져 국가적인 R&D 경쟁력이 한층 강화될 것입니다. 특히 국방 분야의 보안 통신이나 재난 구조 현장의 긴급 연락망 등 공공 안전과 산업 전반에 걸쳐 혁신적인 변화를 불러일으킬 것으로 기대되며, 연구진은 이를 실현하기 위한 원천 기술 고도화에 박차를 가하고 있습니다.